Методы экспериментального определения поверхностного натяжения

Е.А. Шимко, К.В. Соломатин, Е.Р. Кирколуп, С.С. Лескова

Аннотация


Приведены два метода определения поверхностного натяжения жидкостей: метод отрыва пластины и метод равновесной капли. Для реализации данных методов использовалась экспериментальная установка, позволяющая перемещать одну стеклянную пластину относительно другой с точностью до 0,01 мм. Между стеклянными пластинами наливали 0,05–0,2 мл жидкости так, чтобы капля жидкости касалась обеих пластин, а затем полученную каплю растягивали до ее разрыва либо до тех пор, пока верхняя и нижняя поверхности капли, соприкасающиеся с пластинами, не выравнивались и не принимали форму круга. При исследовании профиля капли использовали USB-микроскоп, с помощью которого фотографировали каплю исследуемой жидкости и измеряли краевые углы смачивания. В качестве экспериментальных жидкостей использовали дистиллированную воду, глицерин, этиловый спирт и трансформаторное масло ГК. В результате проведенных экспериментов получены значения поверхностного натяжения исследуемых жидкостей, хорошо согласующиеся со справочными данными. Достоинствами данных методов является простота их реализации, быстрота проведения эксперимента и то, что при проведении экспериментов не требуется много жидкости.

DOI 10.14258/izvasu(2016)1-15


Ключевые слова


поверхностное натяжение; капля жидкости; метод отрыва пластины; метод равновесной капли

Полный текст:

PDF

Литература


Кононенко В.И., Семенищев А.М., Добряк В.А., Торокин В.В., Сон Л.Д., Конюкова А.В., Попель П.С., Мозговой А.Г. Автоматизированный метод измерения плотности и поверхностного натяжения металлических расплавов//Перспективные материалы. -2007. -№ 2.

Речкалов В.Г., Ушаков В.Л., Пызин Г.П., Бескачко В.П. Компьютерная обработка изображения в методе определения коэффициента поверхностного натяжения жидкости по форме поверхности капли//Вестник Южно-Уральского гос. ун-та. Серия: Математика. Механика. Физика. -2010. -№ 30 (206).

Пономарева М.А., Якутенок В.А. Способ определения коэффициента поверхностного натяжения и угла смачивания по изображению капли//Вестник ННГУ. -2011. -№ 4 (3).

Pierre-Marie Gassin Mesure de la tension superficielle par la technique de la goutte pendante//Le Bulletin de l'union des physiciens. -2014. -V. 108. -№ 963.

Nikolay Tankovsky, Nikolay Zografov Oscillations of a Hanging Liquid Drop, Driven by Interfacial Dielectric Force//Zeitschrift für Physikalische Chemie. -2011. -№ 225 (4) DOI: 10.1524/zpch.2011.0074

Речкалов В. Г., Бескачко В. П. Моделирование экспериментов по измерению поверхностного натяжения по форме поверхности капли при наличии несовершенств в ее подвесе или опоре//Вестник Южно-Уральского гос. ун-та. Серия: Математика. Механика. Физика. -2013. -№ 1.

Сумм Б.Д. Гистерезис смачивания//Соросовский образовательный журнал. -1999. -№ 7.

Волков В.И., Лескова С.С., Кирколуп Е.Р. Экспериментальное исследование гистерезиса смачивания с помощью плоского капилляра//Вестник уральской медицинской академической науки. -2006. -№ 2 (12).

Волков В.И., Лескова С.С., Кирколуп Е.Р. Экспериментальное исследование гистерезиса смачивания//Известия Алтайского гос. ун-та. -2006. -№ 1 (49).

Краткий справочник физико-химических величин/под ред. А.А. Равделя и А.М. Пономаревой. -СПб., 2003.

Ионова И.В. Физико-химический анализ многокомпонентных углеводородных систем: автореф. дисс.. канд. хим. наук. -Казань, 2006.


Метрики статей

Загрузка метрик ...

Metrics powered by PLOS ALM

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.